KR102633309B1 - Vehicle body structure and vehicle including the same - Google Patents
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Abstract
차체구조물 및 이를 포함하는 차량을 개시한다. 본 발명의 실시 예에 따른 차체구조물은 후열시트 후방의 플로어에 마련되며 배터리가 장착되는 배터리장착부; 배터리장착부의 전방에서 플로어를 보강하는 크로스멤버; 배터리장착부 하측의 플로어를 보강하며 크로스멤버 및 양측의 사이드멤버에 지지되는 하측보강부; 및 배터리를 결속한 상태로 하측보강부에 체결되는 상측결속부를 포함한다.Disclosed is a car body structure and a vehicle including the same. A car body structure according to an embodiment of the present invention is provided on the floor behind the rear row seats and includes a battery mounting portion where a battery is mounted; A cross member that reinforces the floor in front of the battery mounting area; A lower reinforcement portion that reinforces the floor below the battery mounting portion and is supported by the cross member and side members on both sides; And it includes an upper fastening part that is fastened to the lower reinforcing part in a state where the battery is fastened.
Description
본 발명은 탑승 및 적재공간의 점유를 줄이면서 대용량 배터리를 장착할 수 있고, 배터리장착부의 강성을 높여 충돌로부터 배터리를 보호할 수 있는 차체구조물 및 이를 포함하는 차량에 관한 것이다.The present invention relates to a car body structure that can mount a large capacity battery while reducing the occupancy of boarding and loading space, and protects the battery from collision by increasing the rigidity of the battery mounting portion, and a vehicle including the same.
전기차(EV: Electric Vehicle), 하이브리드 전기차(HEV: Hybrid Electric Vehicle), 플러그인 하이브리드 전기차(PHEV: Plug-in Hybrid Electric Vehicle)처럼 구동원으로 전기모터를 이용하는 차량은 대용량 배터리를 포함한다. Vehicles that use an electric motor as a driving source, such as electric vehicles (EV), hybrid electric vehicles (HEV), and plug-in hybrid electric vehicles (PHEV: Plug-in Hybrid Electric Vehicle), include large-capacity batteries.
환경 규제가 강화되면서 이러한 차량들은 세단(Seden), SUV(Sports Utility Vehicle), MPV(Multi-Purpose Vehicle) 등 다양한 형식으로 발전하고 있는데, 차종에 따라 배터리의 설치에 다소 제약이 생길 수 있다. 5인승 세단은 2열 시트의 후방(적재공간) 또는 2열 시트의 하부에 배터리를 설치할 수 있다. 그러나 SUV나 MPV는 승차공간 후방에 3열 또는 4열의 시트가 설치되고 4WD를 위한 프로펠러 샤프트가 적용되기 때문에 대용량 배터리의 설치에 어려움이 있다.As environmental regulations are strengthened, these vehicles are developing into various types such as sedans (Seden), SUVs (Sports Utility Vehicles), and MPVs (Multi-Purpose Vehicles). Depending on the vehicle type, there may be some restrictions on battery installation. In a 5-seater sedan, the battery can be installed behind the second row of seats (loading space) or under the second row of seats. However, SUVs and MPVs have three or four rows of seats installed at the rear of the passenger space and a propeller shaft for 4WD, making it difficult to install a large capacity battery.
최근 고용량 배터리 장착 차량에 대한 충돌법규는 차량의 충돌이 배터리에 주는 영향을 최소화하여 배터리를 안전하게 보호할 수 있도록 배터리 주변의 완충공간 확보 및 강건한 차체구조물 설계를 요구하고 있다. Recently, collision laws for vehicles equipped with high-capacity batteries require securing a buffer space around the battery and designing a robust body structure to minimize the impact of a vehicle collision on the battery and safely protect the battery.
본 발명의 일 측면은 배터리장착부의 강성을 높이고 완충영역을 확보해 충돌로부터 배터리를 안전하게 보호할 수 있는 차체구조물 및 이를 포함하는 차량을 제공하고자 한다.One aspect of the present invention seeks to provide a car body structure that can safely protect the battery from collision by increasing the rigidity of the battery mounting portion and securing a buffer area, and a vehicle including the same.
본 발명의 다른 측면은 탑승 및 적재공간의 점유를 줄이면서 대용량 배터리를 장착할 수 있도록 하는 차체구조물 및 이를 포함하는 차량을 제공하고자 한다.Another aspect of the present invention is to provide a car body structure that allows installation of a large capacity battery while reducing occupant and loading space occupancy, and a vehicle including the same.
본 발명의 또 다른 측면은 대용량 배터리의 설치에도 불구하고 후열시트의 설치 및 이동에 대한 제약을 최소화할 수 있는 차체구조물 및 이를 포함하는 차량을 제공하고자 한다.Another aspect of the present invention is to provide a car body structure that can minimize restrictions on the installation and movement of rear row seats despite the installation of a large capacity battery, and a vehicle including the same.
본 발명의 일측면에 따르면, 후열시트 후방의 플로어에 마련되며 배터리가 장착되는 배터리장착부; 상기 배터리장착부의 전방에서 상기 플로어를 보강하는 크로스멤버; 상기 배터리장착부 하측의 상기 플로어를 보강하며 상기 크로스멤버 및 양측의 사이드멤버에 지지되는 하측보강부; 및 상기 배터리를 결속한 상태로 상기 하측보강부에 체결되는 상측결속부;를 포함하는 차체구조물이 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention, a battery mounting portion is provided on the floor behind the rear row seats and the battery is mounted; A cross member reinforcing the floor in front of the battery mounting portion; a lower reinforcement portion that reinforces the floor below the battery mounting portion and is supported by the cross member and side members on both sides; And a car body structure including a; an upper coupling part fastened to the lower reinforcement part in a state in which the battery is coupled.
상기 배터리장착부는 상기 플로어로부터 하방으로 함몰되게 형성되며 상기 배터리의 하측을 수용하는 함몰부를 포함할 수 있다.The battery mounting portion is formed to be recessed downward from the floor and may include a recessed portion that accommodates the lower side of the battery.
상기 하측보강부는 상기 크로스멤버로부터 후방으로 이격된 위치에서 횡방향으로 연장되며 양단이 상기 양측 사이드멤버에 지지되는 제1보강프레임; 상기 크로스멤버와 상기 제1보강프레임을 연결하도록 종방향으로 연장되며 횡방향으로 상호 이격되게 배치된 복수의 제2보강프레임; 및 상기 크로스멤버와 상기 제1보강프레임 사이에서 상기 양측의 사이드멤버와 이에 인접하는 상기 제2보강프레임을 연결하도록 양측에 각각 마련되며 횡방향으로 연장된 제3보강프레임을 포함할 수 있다.The lower reinforcement portion includes a first reinforcement frame extending laterally at a position spaced rearward from the cross member and having both ends supported by the both side members; a plurality of second reinforcing frames extending in the longitudinal direction to connect the cross member and the first reinforcing frame and arranged to be spaced apart from each other in the transverse direction; and a third reinforcement frame extending in the transverse direction and provided on both sides between the cross member and the first reinforcement frame to connect the side members on both sides and the second reinforcement frame adjacent thereto.
상기 제1보강프레임은 상기 배터리의 후단과 일치된 위치에 마련될 수 있다.The first reinforcement frame may be provided at a position consistent with the rear end of the battery.
상기 차체구조물은 상기 제1보강프레임과 상기 복수의 제2보강프레임이 연결되는 위치로부터 각각 후방으로 연장되어 리어범퍼에 지지되고, 상기 제1 및 제2보강프레임보다 강성이 약한 소재로 마련된 복수의 완충프레임을 더 포함할 수 있다.The car body structure extends rearward from the position where the first reinforcement frame and the plurality of second reinforcement frames are connected, is supported on the rear bumper, and includes a plurality of structures made of a material less rigid than the first and second reinforcement frames. It may further include a buffer frame.
상기 상측결속부는 상기 배터리를 결속하도록 횡방향으로 연장되며 양단이 상기 제3보강프레임에 체결되는 제1결속프레임; 상기 배터리를 결속하도록 횡방향으로 연장되며 양단이 상기 제1보강프레임에 체결되는 제2결속프레임; 및 상기 배터리를 결속하도록 종방향으로 연장되고 상기 제1 및 제2결속프레임과 교차상태로 결합되며 전단이 상기 복수의 제2보강프레임에 각각 체결되는 복수의 제3결속프레임;을 포함할 수 있다.The upper coupling portion extends laterally to bind the battery, and includes a first coupling frame whose both ends are fastened to the third reinforcing frame; a second binding frame extending laterally to bind the battery and having both ends fastened to the first reinforcing frame; and a plurality of third coupling frames that extend in the longitudinal direction to bind the battery, are coupled to the first and second coupling frames in a cross state, and have front ends each fastened to the plurality of second reinforcement frames. .
상기 하측보강부는 상기 제1 내지 제3보강프레임에 마련되며 상기 제1 내지 제3결속프레임이 체결되는 부분을 각각 보강하는 복수의 보강부재를 더 포함할 수 있다.The lower reinforcement part is provided in the first to third reinforcement frames and may further include a plurality of reinforcement members that respectively reinforce portions to which the first to third connection frames are fastened.
상기 차체구조물은 상기 후열시트의 이동을 안내하도록 상기 플로어에 장착되며, 각각 상기 제1결속프레임으로 연장된 상태에서 상기 제1결속프레임에 체결되는 복수의 시트레일을 더 포함할 수 있다.The car body structure is mounted on the floor to guide the movement of the rear row seats, and may further include a plurality of seat rails each extended to the first coupling frame and fastened to the first coupling frame.
상기 차체구조물은 상기 후열시트의 이동을 안내하도록 상기 플로어에 장착되며, 상기 상측결속부 위로 연장된 상태에서 상기 상측결속부에 체결되는 복수의 시트레일을 더 포함할 수 있다.The car body structure is mounted on the floor to guide the movement of the rear row seats, and may further include a plurality of seat rails that extend above the upper fastener and are fastened to the upper fastener.
상기 차체구조물은 상기 하측보강부로부터 각각 후방으로 연장되어 리어범퍼에 지지되고, 상기 하측보강부보다 강성이 약한 소재로 마련된 복수의 완충프레임을 더 포함할 수 있다. The car body structure extends rearward from the lower reinforcement portion and is supported on the rear bumper, and may further include a plurality of buffer frames made of a material less rigid than the lower reinforcement portion.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 전술한 차체구조물을 포함하는 차량이 제공될 수 있다.According to another aspect of the present invention, a vehicle including the above-described body structure can be provided.
본 발명의 실시 예에 따른 차체구조물은 하측보강부와 상측보강부를 구비하기 때문에 배터리장착부의 강성을 높일 수 있다.Since the car body structure according to an embodiment of the present invention includes a lower reinforcement part and an upper reinforcement part, the rigidity of the battery mounting part can be increased.
본 발명의 실시 예에 따른 차체구조물은 횡방향 하중(P1)이 하측보강부의 제1 및 제3보강프레임과 상측결속부의 제1 및 제2결속프레임으로 분산 전달되고 종방향 하중(P2)이 하측보강부의 제2보강프레임들과 상측결속부의 제3결속프레임들로 분산 전달되기 때문에 충돌로부터 배터리를 안정적으로 보호할 수 있다.In the car body structure according to an embodiment of the present invention, the lateral load (P1) is distributed and transmitted to the first and third reinforcement frames of the lower reinforcement part and the first and second connection frames of the upper connection part, and the longitudinal load (P2) is distributed to the lower side. Since it is distributed and transmitted to the second reinforcement frames of the reinforcement part and the third coupling frame of the upper coupling part, the battery can be stably protected from collision.
본 발명의 실시 예에 따른 차체구조물은 후방의 리어범퍼 쪽으로부터 종방향 하중(P3)이 작용할 경우 제1 및 제2보강프레임보다 강성이 약한 복수의 완충프레임이 변형되면서 에너지를 흡수하기 때문에 후방충돌로부터 배터리를 안정적으로 보호할 수 있다.In the car body structure according to an embodiment of the present invention, when a longitudinal load (P3) is applied from the rear bumper, the plurality of shock absorbing frames, which are less rigid than the first and second reinforcing frames, are deformed and absorb energy, thereby preventing a rear collision. The battery can be reliably protected from damage.
본 발명의 실시 예에 따른 차체구조물은 후열시트의 후방에 배터리장착부가 마련되고, 리어플로어에 배터리의 하측을 수용하도록 하방으로 함몰된 함몰부를 구비하기 때문에 탑승 및 적재공간의 점유를 줄이면서 대용량 배터리를 장착할 수 있다.The car body structure according to an embodiment of the present invention has a battery mounting portion at the rear of the rear row seat and a downward recessed portion on the rear floor to accommodate the lower side of the battery, thereby reducing the occupancy of boarding and loading space and enabling the use of a large capacity battery. can be installed.
본 발명의 실시 예에 따른 차체구조물은 배터리의 상부를 결속하는 상측결속부가 후열시트의 시트레일에 의해 지지되기 때문에 차량의 전방 충돌이 발생하더라도 배터리가 관성에 의해 들리는 현상을 방지할 수 있다.The car body structure according to an embodiment of the present invention can prevent the battery from being lifted due to inertia even if a frontal collision of the vehicle occurs because the upper coupling portion that connects the upper part of the battery is supported by the seat rail of the rear row seat.
본 발명의 실시 예의 차체구조물은 배터리장착부가 후열시트의 후방에 마련되기 때문에 대용량 배터리의 설치에도 불구하고 후열시트의 설치 및 이동에 대한 제약을 최소화할 수 있고, 4WD 적용 시 프로펠러 샤프트와 배터리의 간섭을 방지할 수 있다.In the car body structure of the embodiment of the present invention, the battery mounting portion is provided at the rear of the rear row seat, so that restrictions on installation and movement of the rear row seat can be minimized despite the installation of a large capacity battery, and when applying 4WD, interference between the propeller shaft and the battery is possible. can be prevented.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차체구조물의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차체구조물의 배터리장착부 주변 구성을 나타낸 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 차체구조물의 하측보강부를 나타낸 평면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 차체구조물의 상측결속부를 나타낸 평면도이다.
도 5는 도 4의 A-A'선에 따른 단면도이다.
도 6은 도 4의 B-B'선에 따른 단면도이다. 1 is a perspective view of a car body structure according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an exploded perspective view showing the configuration around the battery mounting portion of the car body structure according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a plan view showing the lower reinforcement part of the car body structure according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a plan view showing the upper connection part of the car body structure according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a cross-sectional view taken along line A-A' in Figure 4.
Figure 6 is a cross-sectional view taken along line B-B' in Figure 4.
이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이며, 여기서 제시한 것으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략할 수 있고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following examples are presented to sufficiently convey the idea of the present invention to those skilled in the art to which the present invention pertains, and are not limited to what is presented here and may be embodied in other forms. In order to clarify the present invention, the drawings may omit illustrations of parts unrelated to the description, and the sizes of components may be somewhat exaggerated to aid understanding.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차체구조물은 탑승공간의 바닥을 이루는 센터플로어(10), 후미 바닥을 이루는 리어플로어(20), 후열시트(30) 후방의 리어플로어(20)에 마련되며 배터리(40)가 장착되는 배터리장착부(50), 배터리장착부(50) 하측의 리어플로어(20)를 보강하는 하측보강부(60), 배터리(40)의 위에서 배터리(40)를 결속하는 상측결속부(70), 배터리장착부(50) 전방에서 리어플로어(20)를 보강하는 크로스멤버(80), 후미에 장착되는 리어범퍼(90)를 포함한다.Referring to Figures 1 to 3, the car body structure according to an embodiment of the present invention includes a
여기서 후열시트(30)는 탑승공간의 가장 후방에 설치되는 시트일 수 있다. 본 실시 예의 차체구조물이 SUV 또는 MPV에 적용될 경우 후열시트(30)는 3열 또는 4열시트일 수 있고, 차체구조물이 1열시트와 2열시트를 가진 소형 SUV에 적용될 경우 후열시트(30)는 2열시트일 수 있다.Here, the
크로스멤버(80)는 횡방향으로 길게 연장되고 양단이 좌측 리어사이드멤버(82)와 우측 리어사이드멤버(83)에 각각 연결된다. 크로스멤버(80)는 리어플로어 패널(21) 하면에 부착상태에서 양단이 좌측 및 우측 리어사이드멤버(82,83)에 지지됨으로써 리어플로어(20) 쪽의 횡방향 강성을 높여준다.The
배터리장착부(50)는 도 2와 도 7에 도시한 바와 같이, 배터리(40)의 하측을 수용할 수 있도록 리어플로어 패널(21)의 표면으로부터 하방으로 소정깊이 함몰되게 형성될 수 있다. 구체적으로 배터리장착부(50)가 위치하는 리어플로어 패널(21)에는 하방으로 함몰되어 배터리(40)의 하측을 수용하는 함몰부(52)가 마련된다.As shown in FIGS. 2 and 7, the
하측보강부(60)는 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이, 배터리장착부(50)가 위치하는 리어플로어 패널(21)의 하부에 결합된 상태에서 크로스멤버(80) 및 양측의 리어사이드멤버(82,83)에 지지됨으로써 차체구조물의 종방향 및 횡방향 강성을 높인다.As shown in Figures 2 and 3, the
하측보강부(60)는 도 3에 도시한 바와 같이, 제1보강프레임(61), 복수의 제2보강프레임(62a,62b,62c), 좌측과 우측의 제3보강프레임(63a,63b)을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 3, the
제1보강프레임(61)은 크로스멤버(80)로부터 후방으로 이격된 위치에 마련되고, 크로스멤버(80)와 평행하도록 횡방향으로 연장된다. 구체적으로 제1보강프레임(61)은 배터리(40)의 후단과 일치하는 위치에 마련될 수 있다. 제1보강프레임(61)의 양단은 좌측 및 우측 리어사이드멤버(82,83)에 연결된다. The first reinforcing
복수의 제2보강프레임(62a,62b,62c)은 크로스멤버(80)와 제1보강프레임(61)을 연결하도록 종방향으로 연장되며 상호 횡방향으로 이격되게 배치된다. 복수의 제2보강프레임(62a,62b,62c)은 상호 평행하게 이격된 상태에서 전단이 크로스멤버(80)에 지지되고 후단이 제1보강프레임(61)에 지지됨으로써 배터리장착부(50) 하부의 종방향 강성을 높인다.The plurality of
좌측과 우측의 제3보강프레임(63a,63b)은 크로스멤버(80)와 제1보강프레임(61) 사이에서 횡방향으로 연장되며, 좌측 및 우측 리어사이드멤버(82,83)와 이에 인접하는 제2보강프레임(62a,62c)을 각각 연결한다. 좌측 제3보강프레임(63a)은 좌측 리어사이드멤버(82)와 이에 인접하는 제2보강프레임(62a)을 연결하고, 우측 제3보강프레임(63b)은 우측 리어사이드멤버(83)와 이에 인접하는 우측 제2보강프레임(62c)을 연결한다. The left and right third reinforcement frames (63a, 63b) extend laterally between the cross member (80) and the first reinforcement frame (61), and the left and right rear side members (82, 83) and adjacent thereto Connect the
제1보강프레임(61)과 좌측 및 우측 제3보강프레임(63a,63b)은 각각 좌측 및 우측 리어사이드멤버(82,83)에 지지됨으로써 배터리장착부(50) 하부의 횡방향 강성을 높인다. The
리어범퍼(90)와 하측보강부(60)의 제1보강프레임(61) 사이에는 복수의 완충프레임(111,112,113)이 설치된다. 복수의 완충프레임(111,112,113)은 제1보강프레임(61)과 복수의 제2보강프레임(62a,62b,62c)이 연결되는 위치로부터 각각 후방으로 연장되어 리어범퍼(90)에 지지된다. 복수의 완충프레임(111,112,113)은 제1 및 제2보강프레임(61,62a,62b,62c)보다 강성이 약한 소재로 마련된다. A plurality of
복수의 완충프레임(111,112,113)은 도 6에 도시한 바와 같이, 제1 및 제2보강프레임(61,62a,62b,62c)보다 상대적으로 강성이 약한소재로 마련되고 배터리장착부(50)의 후방에 위치하기 때문에 후방으로부터 충돌이 발생할 경우 변형되면서 에너지를 흡수해 배터리장착부(50)를 보호할 수 있다. As shown in FIG. 6, the plurality of buffer frames 111, 112, and 113 are made of a material with relatively lower rigidity than the first and second reinforcement frames 61, 62a, 62b, and 62c, and are located at the rear of the
이러한 차체구조물은 도 6에 도시한 바와 같이, 배터리장착부(50)가 위치하는 크로스멤버(80)와 제1보강프레임(61) 사이의 고강도영역(D)과, 리어범퍼(90)와 제1보강프레임(61) 사이의 저강도영역(E)으로 구분할 수 있다.As shown in FIG. 6, this car body structure includes a high-strength area (D) between the
고강도영역(D)은 상대적으로 강성이 높은 제1보강프레임(61), 복수의 제2보강프레임(62a,62b,62c), 좌측과 우측의 제3보강프레임(63a,63b)을 포함하기 때문에 배터리장착부(50)의 변형을 억제해 배터리(40)를 안정적으로 보호할 수 있다. 저강도영역(E)은 상대적으로 강성이 약한 복수의 완충프레임(111,112,113)을 포함하기 때문에 후방으로부터 충돌이 발생할 경우 복수의 완충프레임(111,112,113)이 변형되면서 충돌에너지를 흡수할 수 있다.Because the high-strength area (D) includes a first reinforcing frame (61) with relatively high rigidity, a plurality of second reinforcing frames (62a, 62b, 62c), and third reinforcing frames (63a, 63b) on the left and right sides. By suppressing deformation of the
후방 충돌로부터 배터리(40)를 안정적으로 보호하기 위해서는 고강도영역(D)과 저강도영역(E)의 경계를 이루는 제1보강프레임(61)을 배터리(40)의 후단과 일치하는 위치에 배치하여 배터리장착부(50)의 후방에 충분한 크기의 저강도영역(E, 완충영역)을 확보하는 것이 좋다.In order to reliably protect the
상측결속부(70)는 도 1, 도 2, 도 4에 도시한 바와 같이, 배터리장착부(50)에 놓인 배터리(40)의 상측 외면을 결속한 상태로 하측보강부(60)에 체결된다. As shown in FIGS. 1, 2, and 4, the
상측결속부(70)는 배터리(40)를 결속하도록 횡방향으로 연장되며 양단이 제3보강프레임(63a,63b)에 체결되는 제1결속프레임(71), 제1결속프레임(71)의 후방에서 배터리(40)를 결속하도록 횡방향으로 연장되며 양단이 제1보강프레임(61)에 체결되는 제2결속프레임(72), 배터리(40)를 결속하도록 종방향으로 연장되고 제1 및 제2결속프레임(71,72)에 교차상태로 결합되며 전단이 복수의 제2보강프레임(62a,62b,62c)에 각각 체결되는 복수의 제3결속프레임(73a,73b,73c)을 포함한다. The
제1결속프레임(71)과 제2결속프레임(72)은 도 4와 도 5에 도시한 바와 같이, 배터리(40)의 상측을 결속한 상태에서 양단이 제1보강프레임(61)과 제3보강프레임(63a,63b)에 체결됨으로써 배터리(40)를 결속하는 기능 외에도 제1 및 제3보강프레임(61,63a,63b)과 함께 차체구조물의 횡방향 강성을 향상시킨다. As shown in FIGS. 4 and 5, the first
복수의 제3결속프레임(73a,73b,73c)은 도 4와 도 6에 도시한 바와 같이, 배터리(40)의 상측을 결속한 상태로 전단이 복수의 제2보강프레임(62a,62b,62c) 전단에 체결됨으로써 배터리(40)를 결속하는 기능 외에 하측의 제2보강프레임들(62a,62b,62c)과 함께 차체구조물의 종방향 강성을 향상시킨다. As shown in FIGS. 4 and 6, the plurality of third binding frames (73a, 73b, 73c) bind the upper side of the
도 5와 도 6을 참조하면, 상측결속부(70)의 제1 내지 제3결속프레임(71,72,73a,73b,73c)은 실제로 각각 하측보강부(60)의 제1 내지 제3보강프레임(61,62a,62b,62c,63a,63b)이 결합된 위치의 리어플로어 패널(21) 상면에 체결된다. 하지만 통상의 차체구조물이 그러하듯이, 리어플로어 패널(21) 하면에 용접된 제1 내지 제3보강프레임(61,62a,62b,62c,63a,63b)은 구조적인 관점에서 제1 내지 제3보강프레임(61,62a,62b,62c,63a,63b) 위의 리어플로어 패널(21)의 일부분을 포함하는 폐사각단면으로 볼 수 있다. 따라서 제1 내지 제3결속프레임(71, 72, 73a, 73b, 73c)은 제1 내지 제3보강프레임(61, 62a, 62b, 62c, 63a, 63b)에 결합되는 것으로 볼 수 있다.Referring to Figures 5 and 6, the first to third coupling frames (71, 72, 73a, 73b, and 73c) of the
제1 내지 제3결속프레임(71, 72, 73a, 73b, 73c)이 체결되는 위치의 제1 내지 제3보강프레임(61, 62a, 62b, 62c, 63a, 63b) 내에는 도 5와 도 6에 도시한 바와 같이, 체결부분의 강성을 높이는 보강부재(65)가 각각 설치될 수 있다. 보강부재들(65)은 제1 내지 제3보강프레임(61, 62a, 62b, 62c, 63a, 63b)의 폐사각단면 내에 수용된 상태에서 제1 내지 제3보강프레임(61, 62a, 62b, 62c, 63a, 63b) 또는 리어플로어 패널(21) 저면에 용접될 수 있다.5 and 6 in the first to third reinforcement frames (61, 62a, 62b, 62c, 63a, 63b) at the positions where the first to third binding frames (71, 72, 73a, 73b, 73c) are fastened. As shown, reinforcing
이러한 차체구조물은 도 4와 도 5에 도시한 바와 같이, 차량에 작용하는 횡방향 하중(P1)이 배터리장착부(50)에 이르러 하측보강부(60)의 제1 및 제3보강프레임(61, 62a, 62b, 62c, 63a, 63b) 과 상측결속부(70)의 제1 및 제2결속프레임(71,72)으로 분산 전달되므로 횡방향 충돌로부터 배터리(40)를 안정적으로 보호할 수 있을 뿐 아니라 횡방향 강성을 높일 수 있다.As shown in FIGS. 4 and 5, in this car body structure, the lateral load P1 acting on the vehicle reaches the
또 이러한 차체구조물은 도 4와 도 6에 도시한 바와 같이, 차량의 전방으로부터 작용하는 종방향 하중(P2)이 배터리장착부(50)에 이르러 하측보강부(60)의 제2보강프레임들(62a,62b,62c)과 상측결속부(70)의 제3결속프레임들(73a,73b,73c)로 분산 전달되므로 종방향 충돌로부터 배터리(40)를 안정적으로 보호할 수 있을 뿐 아니라 종방향 강성을 높일 수 있다. In addition, as shown in FIGS. 4 and 6, in this car body structure, the longitudinal load P2 acting from the front of the vehicle reaches the
또한 도 6에 도시한 바와 같이, 후방의 리어범퍼(90) 쪽으로부터 종방향 하중(P3)이 작용할 경우에는 제1 및 제2보강프레임(61,62a,62b,62c)보다 강성이 약한 복수의 완충프레임(111,112,113)이 변형되면서 에너지를 흡수하기 때문에 후방충돌로부터 배터리(40)를 안정적으로 보호할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 6, when the longitudinal load P3 acts from the rear
도 1, 도 2, 도 4를 참조하면, 리어플로어 패널(21) 위에는 후열시트(30, 3열 또는 4열시트)를 지지하면서 이동을 안내하는 복수의 시트레일(31,32,33,34)이 설치될 수 있다. 시트레일들(31,32,33,34)은 상호 평행하게 종방향으로 연장된다. 또 각 시트레일(31,32,33,34)은 후단이 상측결속부(70)의 제1결속프레임(71) 위로 연장된 후 제1결속프레임(71)에 체결된다.Referring to FIGS. 1, 2, and 4, on the
이처럼 복수의 시트레일(31,32,33,34)이 배터리(40)의 상부를 결속하는 제1결속프레임(71)에 결합되면, 후열시트(30) 및 후열시트(30)에 착석한 탑승자의 중량이 복수의 시트레일(31,32,33,34)을 통해 제1결속프레임(71)으로 전달되어 제1결속프레임(71)을 하방으로 가압한다. 즉 배터리(40)가 후열시트(30) 및 후열시트(30)에 착석한 탑승자 중량에 의해 하방으로 가압될 수 있다. 따라서 차량의 전방 충돌이 발생하더라도 배터리(40)가 관성에 의해 들리는 현상을 방지할 수 있다.In this way, when the plurality of seat rails 31, 32, 33, and 34 are coupled to the first
본 실시 예의 차체구조물은 도 6에 도시한 바와 같이, 탑승공간의 가장 후방에 설치된 후열시트(30)의 후방에 배터리장착부(50)가 마련되고, 리어플로어 패널(21)에 배터리(40)의 하측을 수용하도록 하방으로 함몰된 함몰부(52)를 구비하기 때문에 탑승 및 적재공간의 점유를 줄이면서 대용량 배터리(40)를 장착할 수 있다. As shown in FIG. 6, the car body structure of this embodiment has a
또 본 실시 예의 차체구조물은 배터리장착부(50)가 후열시트(30)의 후방에 마련되기 때문에 대용량 배터리(40)의 설치에도 불구하고 후열시트(30)의 설치 및 이동에 대한 제약을 최소화할 수 있고, 4WD 적용 시 프로펠러 샤프트(미도시)와 배터리(40)의 간섭을 방지할 수 있다.In addition, in the car body structure of this embodiment, the
10: 센터플로어, 20: 리어플로어,
21: 리어플로어 패널, 30: 후열시트,
31,32,33,34: 시트레일, 40: 배터리,
50: 배터리장착부, 52: 함몰부,
60: 하측보강부, 61: 제1보강프레임,
62a,62b,62c: 제2보강프레임, 63a,63b: 제3보강프레임,
70: 상측결속부, 71: 제1결속프레임,
72: 제2결속프레임, 73a,73b,73c: 제3결속프레임,
90: 리어범퍼, 111,112,113: 완충프레임.10: Center floor, 20: Rear floor,
21: Rear floor panel, 30: Rear row seat,
31,32,33,34: seat rail, 40: battery,
50: battery mounting portion, 52: recessed portion,
60: lower reinforcement part, 61: first reinforcement frame,
62a, 62b, 62c: second reinforcement frame, 63a, 63b: third reinforcement frame,
70: upper connection part, 71: first connection frame,
72: second binding frame, 73a, 73b, 73c: third binding frame,
90: Rear bumper, 111,112,113: Shock absorber frame.
Claims (11)
상기 배터리장착부의 전방에서 상기 플로어를 보강하는 크로스멤버;
상기 배터리장착부 하측의 상기 플로어를 보강하며 상기 크로스멤버 및 양측의 사이드멤버에 지지되는 하측보강부; 및
상기 배터리를 결속한 상태로 상기 하측보강부에 체결되는 상측결속부;를 포함하고,
상기 하측보강부는,
상기 크로스멤버로부터 후방으로 이격된 위치에서 횡방향으로 연장되며 양단이 상기 양측 사이드멤버에 지지되는 제1보강프레임;
상기 크로스멤버와 상기 제1보강프레임을 연결하도록 종방향으로 연장되며 횡방향으로 상호 이격되게 배치된 복수의 제2보강프레임; 및
상기 크로스멤버와 상기 제1보강프레임 사이에서 상기 양측의 사이드멤버와 이에 인접하는 상기 제2보강프레임을 연결하도록 양측에 각각 마련되며 횡방향으로 연장된 제3보강프레임을 포함하는 차체구조물.A battery mounting portion provided on the floor behind the rear row seats and where a battery is mounted;
A cross member reinforcing the floor in front of the battery mounting portion;
a lower reinforcement portion that reinforces the floor below the battery mounting portion and is supported by the cross member and side members on both sides; and
It includes an upper binding part fastened to the lower reinforcement part in a state where the battery is bound,
The lower reinforcement part,
a first reinforcing frame extending laterally at a position spaced rearward from the cross member and having both ends supported by the both side members;
a plurality of second reinforcing frames extending in the longitudinal direction to connect the cross member and the first reinforcing frame and arranged to be spaced apart from each other in the transverse direction; and
A car body structure comprising a third reinforcement frame extending in the transverse direction and provided on both sides between the cross member and the first reinforcement frame to connect the side members on both sides and the second reinforcement frame adjacent thereto.
상기 배터리장착부는 상기 플로어로부터 하방으로 함몰되게 형성되며 상기 배터리의 하측을 수용하는 함몰부를 포함하는 차체구조물.According to paragraph 1,
The battery mounting portion is formed to be recessed downward from the floor and includes a recessed portion accommodating a lower side of the battery.
상기 제1보강프레임은 상기 배터리의 후단과 일치된 위치에 마련되는 차체구조물.According to paragraph 1,
The first reinforcement frame is a car body structure provided at a position coincident with the rear end of the battery.
상기 제1보강프레임과 상기 복수의 제2보강프레임이 연결되는 위치로부터 각각 후방으로 연장되어 리어범퍼에 지지되고, 상기 제1 및 제2보강프레임보다 강성이 약한 소재로 마련된 복수의 완충프레임을 더 포함하는 차체구조물.According to paragraph 1,
A plurality of buffer frames each extend rearward from the position where the first reinforcement frame and the plurality of second reinforcement frames are connected and are supported on the rear bumper, and are made of a material less rigid than the first and second reinforcement frames. Including car body structures.
상기 상측결속부는,
상기 배터리를 결속하도록 횡방향으로 연장되며 양단이 상기 제3보강프레임에 체결되는 제1결속프레임;
상기 배터리를 결속하도록 횡방향으로 연장되며 양단이 상기 제1보강프레임에 체결되는 제2결속프레임; 및
상기 배터리를 결속하도록 종방향으로 연장되고 상기 제1 및 제2결속프레임과 교차상태로 결합되며 전단이 상기 복수의 제2보강프레임에 각각 체결되는 복수의 제3결속프레임;을 포함하는 차체구조물.According to paragraph 1,
The upper binding part,
a first binding frame extending laterally to bind the battery and having both ends fastened to the third reinforcing frame;
a second binding frame extending laterally to bind the battery and having both ends fastened to the first reinforcing frame; and
A car body structure comprising a plurality of third connection frames that extend in the longitudinal direction to bind the battery, are coupled to the first and second connection frames in a cross state, and have front ends each fastened to the plurality of second reinforcement frames.
상기 하측보강부는,
상기 제1 내지 제3보강프레임에 마련되며 상기 제1 내지 제3결속프레임이 체결되는 부분을 각각 보강하는 복수의 보강부재를 더 포함하는 차체구조물.According to clause 6,
The lower reinforcement part,
A car body structure further comprising a plurality of reinforcing members provided on the first to third reinforcing frames and respectively reinforcing portions to which the first to third coupling frames are fastened.
상기 후열시트의 이동을 안내하도록 상기 플로어에 장착되며, 각각 상기 제1결속프레임으로 연장된 상태에서 상기 제1결속프레임에 체결되는 복수의 시트레일을 더 포함하는 차체구조물. According to clause 6,
A car body structure further comprising a plurality of seat rails mounted on the floor to guide the movement of the rear row seats, each seat rail being extended to the first connection frame and fastened to the first connection frame.
상기 후열시트의 이동을 안내하도록 상기 플로어에 장착되며, 상기 상측결속부 위로 연장된 상태에서 상기 상측결속부에 체결되는 복수의 시트레일을 더 포함하는 차체구조물.According to paragraph 1,
A car body structure further comprising a plurality of seat rails that are mounted on the floor to guide the movement of the rear row seats and are fastened to the upper fastener while extending above the upper fastener.
상기 하측보강부로부터 각각 후방으로 연장되어 리어범퍼에 지지되고, 상기 하측보강부보다 강성이 약한 소재로 마련된 복수의 완충프레임을 더 포함하는 차체구조물.According to paragraph 2,
A car body structure further comprising a plurality of buffer frames each extending rearward from the lower reinforcement portion and supported by the rear bumper, and made of a material less rigid than the lower reinforcement portion.
A vehicle including the body structure of any one of claims 1, 2, and 4 to 10.
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